可擴(kuò)展移動(dòng)式的簡易防洪墻的應(yīng)用

李移民

(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四○二隊(duì)，湖南 長沙 41000)

我國幅員遼闊，地形復(fù)雜，是世界上水災(zāi)頻發(fā)且影響廣泛的國家之一。全國約有35%的耕地、40%的人口和70%的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)常受江河洪水的威脅，且因洪水災(zāi)害所造成的財(cái)產(chǎn)損失居各種災(zāi)害之首。據(jù)國家應(yīng)急管理部統(tǒng)計(jì)，2019年第二季度，洪澇災(zāi)害共造成全國359萬人次受災(zāi)，29人死亡，4人失蹤，11.4萬人次緊急轉(zhuǎn)移安置，7千余間房屋倒塌，6萬間房屋不同程度損壞，直接經(jīng)濟(jì)損失60.8億元。由洪水災(zāi)害造成的損失非常慘重，而防洪搶險(xiǎn)卻仍然使用防汛沙袋打木樁等傳統(tǒng)方法，防災(zāi)效果極差。自20世紀(jì)90年代以來，多功能防洪墻應(yīng)運(yùn)而生，本文對可擴(kuò)展移動(dòng)式的簡易防洪墻的應(yīng)用進(jìn)行了介紹。

1 簡易式防洪墻結(jié)構(gòu)介紹

該防洪墻為優(yōu)化后的簡易式防洪墻，如圖1所示，是一種由單層、多塊鋼板組裝在一起形成阻擋墻，達(dá)到擋水防洪的目的，其結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用效果明顯，彌補(bǔ)了目前簡易抗洪墻的空白。

圖1 防洪墻效果圖

1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)置原理

簡易防洪墻由多塊兩側(cè)順次連接的鋼板樁組成，結(jié)構(gòu)見圖2和圖3所示。擋水鋼板1沿連接槽6豎直固定連接在兩側(cè)的鋼管7和鋼管8內(nèi)，套裝余留的空隙內(nèi)填充密封材料。防洪墻背面設(shè)有的支撐機(jī)構(gòu)，包括沿水平方向固定在擋水鋼板1的下部加固T型鋼4、上部橫梁3、箍繩2以及與橫梁3連接的頂桿5。

安裝簡易防洪墻時(shí)應(yīng)注意：(1)鋼管7與鋼管8的底部應(yīng)削設(shè)成尖狀，便于打入土中固定；(2)鋼管7與鋼管8管壁中設(shè)置連接槽6的位置不同,可使連接的擋水鋼板形成不同的長度；(3)頂桿5的頂端與橫梁3連接，而頂桿5的底端埋入底面；(4)箍繩2套裝在鋼管7或鋼管8頂端。

圖2 防洪墻立面示意圖

圖3 防洪墻俯視示意圖

1.2 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的防洪墻相比，此簡易式的防洪墻具有以下特點(diǎn)：(1)采用單層鋼板樁，可移動(dòng)、可護(hù)展；(2)采用單元模塊設(shè)計(jì)，尺寸可根據(jù)使用環(huán)境設(shè)定，密閉性好，可形成多元化的隔斷區(qū)域快速阻洪[1]；(3)操作簡單，拆裝方便，能重復(fù)使用，便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存；(4)由于擋水鋼板為單塊，在緊急情況下，拆下?lián)跛蹇蔀檐囕v通行鋪道；(5)簡易防洪墻采用特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，與傳統(tǒng)沙袋堆疊防洪方法相比，大幅減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度[1]。

2 應(yīng)用實(shí)例一

2.1 實(shí)例事因

2017年6月22日開始，湖南省婁底市持續(xù)降雨至7月1日，降雨量近100 mm。水文觀測站實(shí)測漣水河洪峰流通量487 m3/s，峰頂水位97.33 m，水位值0.3、0.5、1 m…不斷高出歷史水位，職能部門發(fā)布了紅色預(yù)警，漣水河水位迅速高漲，局部低洼口已經(jīng)漫入洪水，人民的生命財(cái)產(chǎn)受到嚴(yán)重威脅，救災(zāi)搶險(xiǎn)救助啟動(dòng)Ⅱ級應(yīng)急預(yù)案，各部門立即組織民警和群眾采取應(yīng)對措施，防止洪水沖擊河堤，引發(fā)更大的災(zāi)難。

2.2 應(yīng)用情況

7月1日下午1時(shí)多，婁底市二小對面的公交汽車維修廠河堤段僅半小時(shí)洪水水位漲漫至近1 m高，時(shí)間非常緊急。由于河堤兩岸沿線過長，防洪砂袋、木樁、彩條布等物資告急，剛制作完成的100多米簡易防洪墻首次投入搶險(xiǎn)中。在河堤低洼處迅速安裝我方簡易防洪墻，僅用0.5 h就完成了20 m的安裝工作。當(dāng)時(shí)為保證安全效果，在防洪墻及河堤側(cè)又加堆了砂袋，預(yù)防洪峰帶來過大水側(cè)壓力。由于運(yùn)輸及安裝快速，應(yīng)抗洪指揮部的指示要求，車間連夜加班增制了300多米本簡易防洪墻投入到此次的漣水搶險(xiǎn)中。

2.3 應(yīng)用效果

據(jù)統(tǒng)計(jì)，此次婁底市遭遇大暴雨襲擊，6個(gè)縣市區(qū)80個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)作物受災(zāi)面積24.4萬畝，受災(zāi)人口達(dá)27.3萬人，直接經(jīng)濟(jì)損失6.83億元。在此次抗洪中，簡易防洪墻起到了明顯的防洪作用，為抗洪減災(zāi)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，受到全體好評。

3 應(yīng)用實(shí)例二

3.1 工程概況

湘西沅水河畔的某煤田，多個(gè)井田都有不同程度開采，有的在建國前即已開采至-100多米水平，以至淺部老窿密布，煤田均開采二疊系上統(tǒng)煤層。由于水文地質(zhì)條件復(fù)雜，頂、底板皆有巖溶含水層分布，斷裂構(gòu)造發(fā)育，因此在礦井采掘過程中時(shí)有突水情況發(fā)生，突水嚴(yán)重會(huì)造成礦井淹沒，地面塌陷，引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害[2]。

3.2 實(shí)施情況

椏杉坡井巷+21 m南大巷掘進(jìn)高不超過3 m，寬約3 m，屬于邊掘邊支的推進(jìn)方式。巷道在使用過程中，安全員發(fā)現(xiàn)底板積水不斷增加，隨即報(bào)告，經(jīng)現(xiàn)場人員勘察確定為突水，來自于底板，情況十分緊急，決定立馬啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案措施進(jìn)行處理。為爭取時(shí)間采用封堵巷道兩頭，預(yù)防突水加劇的方法。由于井巷和施工空間的影響，從地面運(yùn)輸砂袋等材料來不及，剛好倉庫存有剛運(yùn)來的簡易墻成品，計(jì)劃為實(shí)驗(yàn)所用，此時(shí)決定把此簡易墻橫向安裝在井道壁側(cè)，不到1h安裝完成，并在巷道口安置了堵漏材料，以防不測。

3.3 工程應(yīng)用效果

本次防洪墻為首次實(shí)踐應(yīng)用，鋼板制作長寬為800 mm×800 mm、厚度10 mm的規(guī)格尺寸，采用橫向單元組合安裝，給井下各施工點(diǎn)贏得了寶貴時(shí)間，成功防范了此次突水事件，避免了災(zāi)害的發(fā)生，同時(shí)也給簡易防洪墻在設(shè)計(jì)優(yōu)化上提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

4 結(jié)論

(1)由多塊鋼板組合形成阻擋洪水的簡易防洪墻，可用于防洪搶險(xiǎn)，不受水深影響，且操作簡單，安裝快，防洪效果顯著。

(2)可擴(kuò)展移動(dòng)式的簡易防洪墻是一種新型的可擴(kuò)展移動(dòng)式的實(shí)用防洪墻，安全性高，有可持續(xù)發(fā)展的空間。

(3)在材料應(yīng)用和組裝滲漏方面，此成果優(yōu)化還有亟待提高。